Експериментален мозъчен имплант за първи път трансформира мислите на пациент в гласова реч
Пациентите, които са изгубили способността да приказват, може да съумеят да се върнат към дейна вербална връзка, в случай че нова технология за пренасяне на умствените думи в гласово предаване бъде приведена в клинична приложимост. Експериментите с нов имплант и способ за преобразяване на умствено изречените думи в тирада демонстрираха положителни резултати, безусловно връщайки гласа на пациент, изгубил способността да приказва преди 20 години.
Новият имплант и технология за образование на невронна мрежа за различаване на интензивността на речевите центрове на мозъка са създадени от учени от Калифорнийския университет в Бъркли (UC Berkeley) и Калифорнийския университет в Сан Франциско (UCSF). Основната функционалност на платформата е сканиране на мозъчната интензивност на всеки 80 ms. Предложеният способ отстрани досадното закъснение, нормално присъщо на сходните решения.
Системата нормално първо разпознава мозъчната интензивност, по-късно свързва образователния модел, проучва (обикновено) огромен откъс от текста и едвам по-късно възпроизвежда въображаемо изречената тирада. Живата връзка в този случай е сложна, заради непрекъснатите паузи. Учени от Калифорния предложиха решение, което разрешава неотложно възпроизвеждане на речта по време на процеса на въображаемо изговаряне на думите от пациент с имплант.
Също по този начин в новото изследване учените са заобиколили казуса с образованието на модела (интерфейса) посредством възпроизвежданите от пациента звуци и думи. Не всички хора, които са изгубили речта си, са способни на това, тъй че премахването на този стадий ще разшири кръга на евентуалните консуматори на технологията.
Експериментът е извършен с 47-годишен пациент, който на 30-годишна възраст е изгубил способността си да приказва заради заболяване. По време на подготвителния развой невронната мрежа въображаемо произнася 100 неповторими фрази от речник с малко над 1000 думи. Използвана е също и спомагателна скица за другарство, основана на 50 изречения с приложение на по-малък набор от думи.
За разлика от предходните способи, в новия развой участникът не се пробва да произнесе думите на глас — той просто споделя изреченията безшумно на себе си. Системата сполучливо декодира и двата метода на връзка, като междинният брой думи, преведени в тирада на минута, е съвсем два пъти по-голям от предходните способи. И когато се употребява методът за прогнозиране, мислите се превеждат в тирада в придвижване осем пъти по-бързо, в сравнение с при различните способи за превод.
За реализиране на по-естествен тон са употребявани остарели записи на гласа на пациентката, които ѝ разрешават да приказва всъщност със личния си глас. Освен това, когато процесът на различаване на мислите е стартиран в самостоятелен режим без времеви ограничавания, системата е съумяла да преведе в думи даже тази мозъчна активност, за която интерфейсът не е бил подготвен.
Авторите означават, че методът към момента би трябвало да бъде модернизиран, преди да може да се смята за клинично използван.
